星轮驱动旋转闸门振动特性及地震响应分析

摘要：

星轮驱动旋转闸门作为一类新型闸门,结构布置形式较为特殊,应充分考虑其在运行过程中的振动安全性问题.运用有限元分析软件ANSYS建立星轮驱动旋转闸门的三维模型,考虑闸门与水体之间的流固耦合作用,采用附加质量法施加动水压力,先对关门过程中几个特殊角度下的闸门进行模态分析,再输入EI-CENTRO地震波,对闸门正常挡水和考虑地震作用两种工况进行动力时程分析.分析结果表明:闸门在闭门过程中,其自振频率逐渐增大,发生共振的可能性逐渐变小,但在开门通航和闭门挡水两种工况下闸门自振频率较低,有诱发共振的风险,在考虑地震作用的挡水工况下,闸门变形和应力均大幅增加.因此在对闸门进行振动安全性分析时有必要考虑脉动水流和地震作用的影响.

关键词：星轮驱动旋转闸门、ANSYS、附加质量法、模态分析、动力时程分析、EI-CENTRO波

所属期刊栏目：38

分类号：TV663+.4(水利枢纽、水工建筑物)

资助基金：江苏省水利科技项目;江苏省研究生科研创新计划

在线出版日期：2020-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1761-1767